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老楊一建通信學(xué)堂—核心網(wǎng)的交換技術(shù)

2020-05-04 07:10 作者:川楊學(xué)堂 0人讀過(guò) | 我要投稿

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引言：通信網(wǎng)絡(luò)的三大組成部分：接入網(wǎng)、承載網(wǎng)、核心網(wǎng)。接入網(wǎng)是通信網(wǎng)絡(luò)的“手”，負(fù)責(zé)把各種各樣的數(shù)據(jù)抓出來(lái)；承載網(wǎng)是通信網(wǎng)絡(luò)的“腳”，負(fù)責(zé)搬運(yùn)數(shù)據(jù)從村頭傳到村尾；核心網(wǎng)，相當(dāng)于通信網(wǎng)絡(luò)的”大腦“，負(fù)責(zé)指揮“手”和“腳”，管理這些通信數(shù)據(jù)進(jìn)行分類歸放，然后下發(fā)指令，何去何從。

知識(shí)歸納卡

名???稱：核心網(wǎng)的交換技術(shù)????????????

章???節(jié)：lL411013?核心網(wǎng)

歷年真題次數(shù)：3次

重要度：★★★

歷年真題

【2018真題全國(guó)】2.電路交換技術(shù)的特點(diǎn)是（）

A.對(duì)通信信息原封不動(dòng)地傳送

B.實(shí)時(shí)性較好，線路利用率高

C.采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議實(shí)現(xiàn)互通

D.業(yè)務(wù)提供與呼叫控制分離

【老楊解析】答案：A。【19版8頁(yè)】電路交換的特點(diǎn)：?(1)通信用戶間必須建立專用的物理連接通路，呼叫建立時(shí)間長(zhǎng)，并且存在呼損;(2)對(duì)通信信息不做任何處理原封不動(dòng)地傳送(信令除外)?對(duì)傳送的信息不進(jìn)行差錯(cuò)控制;(3)實(shí)時(shí)性較好，但線路利用率低。

核心網(wǎng)的交換技術(shù)

????核心網(wǎng)是指通信交換網(wǎng)絡(luò)，擔(dān)負(fù)著建立信源和信宿之間信息連接的橋梁作用，交換技術(shù)是核心網(wǎng)的核心技術(shù)。現(xiàn)代通信網(wǎng)的核心網(wǎng)主要包括固定核心網(wǎng)的電路交換和軟交換系統(tǒng)、移動(dòng)核心網(wǎng)的電路域交換和分組域交換系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)以及其他業(yè)務(wù)平A口。

1、電路交換

????電路交換是在通信網(wǎng)中任意兩個(gè)或多個(gè)用戶終端之間建立電路暫時(shí)連接的交換方式，暫時(shí)連接獨(dú)占一條電路并保持到連接釋放為止。利用電路交換進(jìn)行數(shù)據(jù)通信或電話通信必須經(jīng)歷建立電路、傳送數(shù)據(jù)或語(yǔ)音和拆除電路三個(gè)階段，因此電路交換屬于電路資源預(yù)分配系統(tǒng)。

?????傳統(tǒng)的電話網(wǎng)絡(luò)就是典型的電路交換的例子，如果你和男友打電話，那么網(wǎng)絡(luò)必須在你和男友之間建立一條連接，此時(shí)沿著你倆之間通信路徑上的交換機(jī)都將該連接維護(hù)連接狀態(tài)，用電話的術(shù)語(yǔ)來(lái)說(shuō)，稱之為電路。

2、分組交換

???????分組交換的思想是從報(bào)文交換而來(lái)的，它采用了報(bào)文交換的<span data-raw-text="" "="" data-textnode-index="62" data-index="817" class="character" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px;">"存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)<span data-raw-text="" "="" data-textnode-index="64" data-index="823" class="character" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px;">"技術(shù)。不同之處在于:分組交換是將用戶要傳送的信息分割為若干個(gè)分組，每個(gè)分組中有一個(gè)分組頭，含有可供選路的信息和其他控制信息。分組交換節(jié)點(diǎn)對(duì)所收到的各個(gè)分組分別處理，按其中的選路信息選擇去向，以發(fā)送到能到達(dá)目的地的下一個(gè)交換節(jié)點(diǎn)。為適應(yīng)不同業(yè)務(wù)的要求，分組交換可提供虛電路方式與數(shù)據(jù)報(bào)方式兩種服務(wù)方式。

????分組交換，就是把數(shù)據(jù)分割化。舉個(gè)粟子，你和男友在手機(jī)上微信語(yǔ)音聊天，你發(fā)送一條語(yǔ)音，男友聽(tīng)了以后，再回復(fù)你一條語(yǔ)音，接著你又繼續(xù)聊下一句語(yǔ)音。你和男友微信語(yǔ)音時(shí)，把每一條語(yǔ)音數(shù)據(jù)分割，在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳送、交換。

3、ATM交換
????????ATM(異步傳輸模式)是以分組模式為基礎(chǔ)融合了電路模式高速化的優(yōu)點(diǎn)發(fā)展而成的，繼承了電路交換較好的時(shí)間透明性和分組交換較好的語(yǔ)義透明性。ATM克服了電路模式不能適應(yīng)任意速率業(yè)務(wù)，難以導(dǎo)入未知新業(yè)務(wù)的缺點(diǎn)，簡(jiǎn)化了分組模式中的協(xié)議，并由硬件對(duì)簡(jiǎn)化的協(xié)議進(jìn)行處理，交換節(jié)點(diǎn)不再對(duì)信息進(jìn)行流量控制和差錯(cuò)控制，極大提高了網(wǎng)絡(luò)的處理能力。

????ATM技術(shù)是ITU-T確定用于寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(B-ISDN)的復(fù)用、傳輸和交換的模式。ATM交換可以實(shí)現(xiàn)高速、高吞吐量和高服務(wù)質(zhì)量的信息交換，提供靈活的帶寬分配，適應(yīng)很低速率到很高速率的寬帶業(yè)務(wù)的交換要求。

????ATM是在LAN或WAN上傳送聲音、視頻圖像和數(shù)據(jù)的寬帶技術(shù)。它是一項(xiàng)信元中繼技術(shù)，數(shù)據(jù)分組大小固定。你可將信元想象成一種運(yùn)輸設(shè)備，能夠把數(shù)據(jù)塊從一個(gè)設(shè)備經(jīng)過(guò)ATM交換設(shè)備傳送到另一個(gè)設(shè)備。所有信元具有同樣的大小，不像幀中繼及局域網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)分組大小不定。使用相同大小的信元可以提供一種方法，預(yù)計(jì)和保證應(yīng)用所需要的帶寬。如同轎車在繁忙交叉路口必須等待長(zhǎng)卡車轉(zhuǎn)彎一樣，可變長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)分組容易在交換設(shè)備處引起通信延遲。

4、軟交換

???????軟交換是一種提供呼叫控制功能的軟件實(shí)體，是在電路交換向分組交換演進(jìn)的過(guò)程中逐步完善的，是分組交換網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡(luò)融合的解決方案。軟交換支持所有現(xiàn)有的電話功能及新型會(huì)話式多媒體業(yè)務(wù)，采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，如SIP、H.323、MGCP、MEGACO/H.248、SIGTRAN等，提供了不同廠商設(shè)備間的互操作能力，與一種或多種組件配套使用，如媒體網(wǎng)關(guān)、信令網(wǎng)關(guān)、特性服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、媒體服務(wù)器、收費(fèi)/計(jì)費(fèi)接口等。

5、IP交換

???????IP交換由IP技術(shù)和ATM技術(shù)融合而來(lái)，集成了IP路由技術(shù)的靈活性和ATM交換技術(shù)的高速性，主要有重疊模型和集成模型兩大類。在集成模型中，將IP封裝在ATM信元中，IP分組以ATM信元的形式在信道中傳輸和交換，從而使IP分組的轉(zhuǎn)發(fā)速度提高到交換的速度。

????傳統(tǒng)的IP分組轉(zhuǎn)發(fā)采用面向無(wú)連接方式逐條轉(zhuǎn)發(fā)，選路基于軟件查表，采用地址前綴最長(zhǎng)匹配算法，速度慢;集成模型的IP交換為面向連接方式，使用短的標(biāo)記代替長(zhǎng)的IP地址，基于標(biāo)記進(jìn)行數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)，速度快。

6、MPLS交換

????多協(xié)議標(biāo)記交換?(MPLS)?是基于集成模型的IP交換技術(shù)的典型應(yīng)用，?特點(diǎn)如下：

1.?MPLS在網(wǎng)絡(luò)中的分組轉(zhuǎn)發(fā)是基于定長(zhǎng)標(biāo)記，?簡(jiǎn)化了轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。

2.?MPLS采用原有的IP路由，?在此基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，保證了網(wǎng)絡(luò)路由的靈活性。

3.?MPLS采用ATM的高效交換方式，拋棄了復(fù)雜的ATM信令，無(wú)縫地將IP技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)融合到ATM的高效轉(zhuǎn)發(fā)中。

4.?MPLS網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸和路由計(jì)算分開(kāi)，是一種面向連接的技術(shù)，同時(shí)支持X.25、幀中繼、ATM、PPP、SDH、DWDM等，?將各種不同的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)統(tǒng)一在一個(gè)平臺(tái)上。

????MPLS?VPN業(yè)務(wù)是指依托于運(yùn)營(yíng)商MPLS承載網(wǎng)，采用多協(xié)議標(biāo)記交換（MPLS）方式，為客戶在地理上分散的兩個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)間建立邏輯連接，提供安全的數(shù)據(jù)信息傳輸服務(wù)，從而為客戶實(shí)現(xiàn)虛擬專網(wǎng)功能，簡(jiǎn)稱MPLS?VPN業(yè)務(wù)。MPLS是網(wǎng)絡(luò)多面手，同時(shí)支持X.25、幀中繼、ATM、PPP、SDH、DWDM等，?將各種不同的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)統(tǒng)一在一個(gè)平臺(tái)上。

????舉個(gè)粟子，當(dāng)你網(wǎng)購(gòu)一本書(shū)時(shí)，物流路徑是：哈爾濱-北京-四川-成都（金牛區(qū)）**路，你可以在APP物流追蹤包裹到不同的城市快遞站點(diǎn)清晰明了。這可以理解為互聯(lián)網(wǎng)IP路由，當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)路由器接收到IP分組時(shí)，IP分組不攜帶超出站點(diǎn)范圍IP地址的信息，路由器必須“思考”下一步發(fā)送數(shù)據(jù)包的位置。當(dāng)北京物流中心接收到包裹時(shí)，包裹的地址是：成都（金牛區(qū)）**路。北京物流中心經(jīng)過(guò)“思考”，根據(jù)MPLS標(biāo)簽上的“四川<span data-raw-text="" "="" data-textnode-index="199" data-index="2683" class="character" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px;">",對(duì)該包裹進(jìn)行分發(fā)派送到四川物流中心，最后完成快遞到達(dá)目的地。